JP2973640B2 - ファクシミリ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、インクジェット記録
ヘッド方式の受信側記録部を搭載するファクシミリに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来一般のファクシミリの記録方式に
は、感熱方式、熱転写方式、静電方式、電子写
真方式──等がある。第１の感熱方式は、現在もっとも
多く用いられる方式で、プラテンローラによって繰り出
される感熱記録紙に押圧接触させてライン状の熱記録ヘ
ッドを設置し、この熱記録ヘッドに並設された発熱抵抗
体を、発信側の画像データ（電気信号）に基づいて選択
的に短時間だけ発熱させ、この熱によって感熱記録紙の
表層部に化学変化を生じさせて文字，図形を表現する。
第２の熱転写方式は、感熱方式の感熱記録紙の代わりに
熱転写フィルムを利用して普通紙に記録する。第３の静
電方式は、静電記録紙を用い、これに記録電極から高電
圧を印加してマイナスに帯電させ、ここにプラスに帯電
させた現像剤のトナーを吸着させた後に、ヒータや赤外
線ランプでトナーの樹脂を溶かして定着させる。第４の
電子写真方式は、感光体を一様に帯電しておき、画像情
報に応じて光照射した部分だけの帯電電荷を除去，減少
させて静電的な潜像を形成し、この潜像を現像器によっ
てトナー像として可視像化し転写紙上に転写した後、ト
ナーを溶融し定着させて画像を得る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】感熱方式と熱転写方式
には、装置の小形化と低コスト化が図れるとともに、補
給品が少なく低ランニングコストである、という利点が
ある反面、画質が劣る、記録が経時的に劣化する（保存
性が悪い）、記録速度が遅い、記録面の手ざわりが悪い
──などの欠点がある。静電方式には、記録速度は速い
反面、静電記録紙やトナーを用いるため、ランニングコ
ストが高くなるという欠点がある。また、電子写真方式
には、高速記録，高解像度，高画質などのすぐれた性能
や、普通紙が利用できるという使用上の利点がある反
面、装置が複雑，大形化する、コストが高い、保守が面
倒、電力消費が大きくランニングコストが高くなる──
などの欠点がある。

【０００４】この発明の課題は、従来の技術がもつ以上
の問題点を解消し、普通紙に記録可能であり、記録に係
るランニングコストの低減が図れるファクシミリを提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るファクシ
ミリは、共通なインク溜めと、インク加圧室およびイン
ク噴射用ノズルの複数組とが連通してなる溝が両側の各
表面に形成されるキャビティ板と；このキャビティ板の
各表面と一方の面で接合され、他方の面で前記各インク
加圧室に対向する位置に圧電素子が固着される振動板
と；を具備し、前記キャビティ板に等ピッチで配置され
たノズルを正面から見たときの各ノズル列が、その列方
向と直角に主走査方向の規定画素長(1/8)mm の整数倍に
相当する間隔をもち、かつ前記各ノズル列の対応する各
ノズル同士が、その列方向に副走査方向の規定画素長(1
/7.7)mm に相当する半ノズルピッチだけずれて配置され
るとともに、前記各ノズル列方向と直角に定行程を往復
直進可能で、かつ(1/8)mm 直進するごとにこの各ノズル
列から同時にインク噴射可能なインクジェット記録ヘッ
ドと；このインクジェット記録ヘッドが前記定行程の各
終端に到達したときにだけ、前記各ノズル列の方向に、
その方向に係る最外側の各ノズルの間隔に対応する距離
だけ繰り出される記録媒体と；を備える受信側記録部を
搭載し、前記インクジェット記録ヘッドは、前記主走査
方向に往復直進するとともに、前記副走査方向に繰り出
される前記記録媒体に、発信側の文字，図形に係る画像
データに基づき、前記各ノズルからインク噴射して記録
する。

【０００６】請求項２に係るファクシミリは、共通なイ
ンク溜めと、インク加圧室およびインク噴射用ノズルの
複数組とが連通してなる溝が両側の各表面に形成される
キャビティ板と；このキャビティ板の各表面と一方の面
で接合され、他方の面で前記各インク加圧室に対向する
位置に圧電素子が固着される振動板と；を具備し、前記
キャビティ板に等ピッチで配置されるノズルを正面から
見るときの各ノズル列が、その列方向と直角に主走査方
向の規定画素長(1/8)mm の( 整数＋0.5)倍に当たる間隔
をもち、かつ前記各ノズル列の対応する各ノズル同士
が、その列方向に副走査方向の規定画素長(1/7.7)mmに
相当する半ノズルピッチだけずれて配置されるととも
に、前記各ノズル列方向と直角に定行程を往復直進可能
で、かつ(0.5/8)mm 直進するごとにこの各ノズル列から
列単位で交互にインク噴射可能なインクジェット記録ヘ
ッドと；このインクジェット記録ヘッドが前記定行程の
各終端に到達したときにだけ、前記各ノズル列の方向
に、その方向に係る最外側の各ノズルの間隔に対応する
距離だけ繰り出される記録媒体と；を備える受信側記録
部を搭載し、前記インクジェット記録ヘッドは、前記主
走査方向に往復直進するとともに、前記副走査方向に繰
り出される前記記録媒体に、発信側の文字，図形に係る
画像データに基づき、前記各ノズルからインク噴射して
記録する。

【０００７】

【作用】請求項１に係るファクシミリでは、受信側にお
けるインクジェット記録ヘッドは、正面から見るときの
各ノズル列が、その列方向と直角に主走査方向の規定画
素長(1/8)mm の整数倍に相当する間隔をもち、かつ各ノ
ズル列の対応する各ノズル同士が、列方向に副走査方向
の規定画素長(1/7.7)mm に相当する半ノズルピッチだけ
ずれて配置され、主走査方向に(1/8)mm 直進するごと
に、各ノズル列から同時にインク噴射可能であるから、
結果的に主走査方向の規定画素長(1/8)mm を横方向ピッ
チ、副走査方向の規定画素長(1/7.7)mm を縦方向ピッチ
とする印字ドット・マトリックスを連続形成しながら定
行程を往復直進し、インクジェット記録ヘッドが定行程
の各終端に到達したときにだけ、各ノズル列の方向に、
その方向に係る最外側の各ノズルの間隔に対応する距離
だけ繰り出される記録媒体に、発信側の文字，図形に係
る画像に対応する画像を記録する。

【０００８】請求項２に係るファクシミリでは、受信側
におけるインクジェット記録ヘッドは、正面から見ると
きの各ノズル列が、その列方向と直角に主走査方向の規
定画素長(1/8)mm の( 整数＋0.5)倍に相当する間隔をも
ち、かつ各ノズル列の対応する各ノズル同士が、列方向
に副走査方向の規定画素長(1/7.7)mm に当たる半ノズル
ピッチだけずれて配置され、主走査方向に(0.5/8)mm 直
進するごとに、各ノズル列から列単位で交互にインク噴
射可能であるから、結果的に主走査方向の規定画素長(1
/8)mm を横方向ピッチ、副走査方向の規定画素長(1/7.
7)mm を縦方向ピッチとする印字ドット・マトリックス
を連続形成しながら定行程を往復直進し、インクジェッ
ト記録ヘッドが定行程の各終端に到達したときにだけ、
各ノズル列の方向に、その方向に係る最外側の各ノズル
の間隔に対応する距離だけ繰り出される記録媒体に、発
信側の文字，図形に係る画像に対応する画像を記録す
る。

【０００９】

【実施例】本発明に係るファクシミリの第１，第２の各
実施例の記録ヘッド12,13 について、その共通な断面図
である図２と、キャビティ板の共通な平面図である図３
を参照しながら説明する。図２，図３において、シリコ
ン，ガラスまたは金属板などの板部材の両面に、エッチ
ングや機械加工等により複数のインク噴射用ノズル２，
噴射流路３，インク加圧室５，インク供給路６および共
通なインク溜め７を形成したキャビティ板1A,1B(1A：第
１実施例,1B ：第２実施例) の各面に、振動板９を積
層，一体化する。次に、各振動板９の外側面のインク加
圧室５に対向する位置に電気機械変換素子としての圧電
素子10を導電性膜11を介して接合する。また、インク供
給路６とインク溜め７とを連結する部分に、インクの流
れを適当に抑制するため、ノズル２とほぼ同一の深さ，
幅のフィルタ流路８が設けられ、またインク加圧室５の
入口と出口に、インクの流れを円滑にするとともに、振
動板９のだれ込みを防止するため、島状突起４が設けら
れる。

【００１０】加えて、図２の右端部に（図３の上側部分
に二点鎖線表示したように）、コ字状のゴム成形品また
はプラスチック成形品である供給治具32が密閉的に嵌め
込まれ、接着される。供給治具32には、図示してないイ
ンクチューブが接続される孔33があけられ、これに連通
する前置空間35が各インク溜め７につながる形で設けら
れる。この前置空間35は、文字どおりインク溜め７の前
段に設置され、孔33から流入，供給されるインクに対し
て緩衝機能、つまりインクの勢いを緩和する機能をもつ
ものである。

【００１１】このような構造において、圧電素子10に電
気信号としての電圧を印加すると、振動板９がインク加
圧室５の内側に変位してインク加圧室５の容積を急激に
減少させ、その容積分に相当するインクがノズル２から
噴射され、それがインク滴となって、対向する記録紙に
点着して印字される。

【００１２】図１は各実施例の記録ヘッドの共通な正面
図で、第１, 第２の各実施例に対応するキャビティ板1
A,1B の両側の各表面の、振動板９によってカバーされ
て形成されたノズル２は、二つの縦方向のノズル列を形
成する。この各ノズル列の横方向の間隔Ｐは、第１実施
例では(2/8)mm に、第２実施例では(2.5/8)mm に選ばれ
る。なお一般には、分子は、第１実施例では整数Ｎ、第
２実施例では( 整数Ｎ＋0.5)であればよい。各ノズル列
は、対応する横方向の各ノズル２が縦方向に半ピッチだ
けずれて千鳥状をなすように配置され、この半ピッチ
は、(1/7.7)mm に選ばれる。ところで、ノズル列の横方
向の各間隔(2/8)mm,(2.5/8)mm と、左右のノズル列の縦
方向のずれ量、半ピッチ(1/7.7) mmとの意味について
は、詳しくは後述するが、要するに、このノズル列によ
る印字ドットの横, 縦の各方向のピッチが、国際電信電
話諮問委員会（以下、ＣＣＩＴＴという）によって標準
化され、その規格に従うことが勧告された、主走査, 副
走査に係る各解像度に一致することになる。

【００１３】さて、図１における第１実施例の記録ヘッ
ド12は、Ｘ方向に連続的に送られるとき、(1/8) mm直進
するごとに各ノズル列から同時にインク噴射されるか
ら、具体的に詳しく後述するように、結果的に主走査方
向の規定画素長(1/8)mm を横方向ピッチ、また副走査方
向の規定画素長(1/7.7)mm を縦方向ピッチとする印字ド
ット・マトリックスを連続形成する。ここで、１列に属
するノズル２の縦方向ピッチを(2/7.7)mm にしたのは、
(1/7.7)mm では製作技術上の制約で不可能なためであ
る。しかし、ノズル列の横方向の間隔を(2/8)mm にした
のは製作が容易なためで、(1/8)mm であっても、(2/8)m
m のときより製作が困難にはなるが可能なことである。

【００１４】また、第２実施例の記録ヘッド13は、Ｘ方
向に(0.5/8) mm直進するごとに各ノズル列から列単位で
交互にインク噴射されるから、具体的に後述するよう
に、結果的に第１実施例におけるのと同じく、主走査方
向の規定画素長(1/8)mm を横方向ピッチ、副走査方向の
規定画素長(1/7.7)mm を縦方向ピッチとする印字ドット
・マトリックスを連続形成する。ここで、１列に属する
ノズル２の縦方向ピッチを(2/7.7)mm にしたのは、第１
実施例におけるのと同様に、(1/7.7)mmでは製作技術上
の制約で不可能なためであり、ノズル列の横方向の間隔
を(2.5/8)mm にしたのは製作が容易なためで、(1.5/8)m
m であっても、製作が若干困難にはなるが可能なことで
ある。

【００１５】図５は第１実施例における印字ドット・マ
トリックス形成に関し、(a) 〜(e)は工程順の各模式図
である。図５において、各ノズル列のノズル数は３個と
単純化し、この記録ヘッドが右方向に直進するとき、(1
/8)mm ごとに合計６個のノズルから同時にインク噴射可
能であるとし、その各噴射時のドットの様子を(a) 〜
(e) の各模式図で示してある。なお、中心にドットのあ
る丸印は、その位置でインク噴射がおこなわれること
を、黒丸印は以前になされたドット印字であることを、
それぞれ示す。たとえば、 (a) 初期位置でインク噴射される。 (b) 右方向に(1/8)mm 直進したとき、次のインク噴射が
なされ、前回のドット印字とともに合計12個のドット印
字になるが、まだ６個のドットからなる列は完成されて
ない。 (c) 初期位置から(2/8)mm 直進したときのインク噴射に
よって、はじめて６個のドットからなる列の１個が完成
される。 (d) 以後、(1/8)mm 直進するごとのインク噴射によっ
て、６個のドットからなる列が１個ずつ増し、ここで２
列が完成される。 (e) ここで、６個のドットからなる完成された列が３個
になる。以下、同様であるから説明は省略する。なお、
以上の説明から明らかなように、ノズル列の横方向の間
隔を(2/8)mm の代わりに(1/8)mm とすると、６個のドッ
トからなる列の完成が初期位置から(1/8)mm だけ直進し
たとき、つまり(2/8)mm のときの半分の距離の直進で実
現することになる。

【００１６】図６は第２実施例における印字ドット・マ
トリックス形成に関し、(a) 〜(i)は工程順の各模式図
である。図６において、各ノズル列のノズル数は３個と
単純化し、この記録ヘッドが右方向に直進するとき、(1
/8)mm ごとに２個の各ノズル列から列単位で交互にイン
ク噴射可能であるとし、その各噴射時のドットの様子を
(a) 〜(i) の各模式図で示してある。なお、丸印は、そ
の位置でインク噴射がおこなわれないことを、中心にド
ットのある丸印は、その位置でインク噴射がおこなわれ
ることを、黒丸印は以前になされたドット印字であるこ
とを、それぞれ示す。たとえば、 (a) 初期位置では、左側のノズル列だけがインク噴射す
る。 (b) 右方向に(0.5/8)mm 直進したとき、右側のノズル列
だけがインク噴射し、左側のノズル列はインク噴射しな
い。ここで、前回のドット印字とともに合計６個のドッ
ト印字になるが、まだ６個のドットからなる列は完成さ
れてない。 (c) 初期から(1/8)mm 直進したときのインク噴射によっ
て、合計９個のドット印字になるが、まだ６個のドット
からなる完全な列はない。 (d) 〜(f) 以後、(0.5/8)mm 直進するごとのインク噴射
によって、ドット印字は３個ずつ増すが、これらの各工
程では、まだ６個のドットからなる列は完成されてな
い。 (g) 初期位置から(3/8)mm だけ直進したとき、はじめて
６個のドットからなる完成された列が１個できる。 (h) ここでは、６個のドットからなる完成された列はま
だ１個のままである。 (i) ここで、６個のドットからなる完成された列が２個
になる。以下、(1/8)mmの直進ごとに、６個のドットか
らなる完成された列が１個ずつ増す。なお、ノズル列の
横方向の間隔を(2.5/8)mm の代わりに(1.5/8)mm とする
と、６個のドットからなる列の完成が初期位置から(2/
8)mm だけ直進したとき、つまり(2.5/8)mmのときの３分
の２の距離の直進で実現することになる。

【００１７】ところで、主走査，副走査に係る各解像度
は、主走査，副走査の各方向の密度（１mm当たりの画素
数）の逆数となる。すなわち、主走査，副走査の各方向
の密度は、7.7 画素／mm，８画素／mm である。したが
って、各記録ヘッド12,13 のノズル配置を、図１に示す
ようにとる（記録ヘッド12：Ｐ＝(2/8)mm,記録ヘッド1
3：Ｐ＝(2.5/8)mm とする）ことによって、ＣＣＩＴＴ
の規格に準拠でき、解像度の変換処理などの特別な操作
が不要になる。

【００１８】図４は各実施例における記録部の共通な斜
視図で、この記録部は図１〜図３に示した各記録ヘッド
12,13 を搭載している。図４において、キャリッジ15
が、案内軸16と案内レール17とによってＸ方向に直進可
能に案内され、図示してないモータ，ワイヤなどを介し
て直進駆動される。キャリッジ15には、枠14を介して各
記録ヘッド12,13が搭載される。各記録ヘッド12,13
の、図示されてないノズルに近接対向して普通紙の記録
媒体19が、円筒状プラテン18によってＹ方向に繰り出さ
れる。なお、Ｘ，Ｙの各方向は、図１におけると同じで
あり、それぞれ主走査，副走査の各方向に相当する。

【００１９】この各実施例の受信側の記録部は、いわば
インクジェット方式の記録ヘッドを搭載したプリンタで
あり、発信側の文字，図形に係る、バッファメモリに格
納された画像データに基づき、主走査に係るＸ方向の定
行程を直進するとき、各記録ヘッド12,13 の各ノズル２
からインク噴射して発信側の文字，図形に対応する画像
を記録媒体19に記録する。この記録媒体19は、各記録ヘ
ッド12,13 が定行程の左右の各終端に到達したときにだ
け間欠的に、副走査に係るＹ方向に、その方向に係る各
記録ヘッド12,13 の左列の上端と右列の下端の各ノズル
２の間隔に対応する距離、つまり図１において、(10/7.
7)mmだけ繰り出される。

【００２０】

【発明の効果】請求項１または２に係るファクシミリで
は共通に、主走査方向の定行程を往復直進するインクジ
ェット記録ヘッドが、副走査方向に繰り出される記録媒
体に、発信側の文字，図形に係る画像データに基づき、
各ノズルからインク噴射して発信側に対応する画像を受
信側で記録する。したがって、普通紙に記録可能で特
殊な記録剤が不要であるから、取扱い，保守が簡単にな
る、記録に係るランニングコストの低減が図れる、
小形化できる、記録の保存性が良い、記録面の手ざ
わりが良い、記録速度，画質は感熱方式と同じ水準が
得られる──などの効果がある。

【００２１】とくに請求項１に係るファクシミリでは、
前記の共通な効果に加えて、二つの各ノズル列が同時に
インク噴射して印字可能であるから、インク噴射に係る
制御が簡単になり、信頼性向上とコスト低減が図れる。

【００２２】とくに請求項２に係るファクシミリでは、
前記の共通な効果に加えて、二つの各ノズル列が列単位
で交互にインク噴射して印字可能であるから、請求項１
に係るものに比べてインク噴射用の圧電素子に係る電源
負荷が半減され、電源の小容量化が図れる。ちなみに、
圧電素子は電気的には容量性負荷であるから、これを駆
動する瞬間に、ピーク値が非常に大きい、たとえば数十
ないし数百ｍＡ程度のパルス状電流が流れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１，第２の各実施例の記録ヘッ
ドの共通な正面図

【図２】同じくその共通な断面図

【図３】同じくそのキャビティ板の共通な平面図

【図４】同じくその記録部の共通な斜視図

【図５】第１実施例における印字ドット・マトリックス
形成に関し、(a) 〜(e) は工程順の各模式図

【図６】第２実施例における印字ドット・マトリックス
形成に関し、(a) 〜(i) は工程順の各模式図

【符号の説明】

１Ａ キャビティ板 １Ｂ キャビティ板 ２ ノズル ５ 加圧室 ７ インク溜め ９ 振動板 １０ 圧電素子 １２ 記録ヘッド １３ 記録ヘッド １４ 枠 １５ キャリッジ １６ 案内軸 １７ 案内レール １８ プラテン １９ 記録媒体 ３２ 供給治具

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】共通なインク溜めと、インク加圧室および
   インク噴射用ノズルの複数組とが連通してなる溝が両側
   の各表面に形成されるキャビティ板と；このキャビティ
   板の各表面と一方の面で接合され、他方の面で前記各イ
   ンク加圧室に対向する位置に圧電素子が固着される振動
   板と；を具備し、前記キャビティ板に等ピッチで配置さ
   れるノズルを正面から見るときの各ノズル列が、その列
   方向と直角に主走査方向の規定画素長(1/8)mm の整数倍
   に相当する間隔をもち、かつ前記各ノズル列の対応する
   各ノズル同士が、その列方向に副走査方向の規定画素長
   (1/7.7)mm に相当する半ノズルピッチだけずれて配置さ
   れるとともに、前記各ノズル列方向と直角に定行程を往
   復直進可能で、かつ(1/8)mm 直進するごとにこの各ノズ
   ル列から同時にインク噴射可能なインクジェット記録ヘ
   ッドと；このインクジェット記録ヘッドが前記定行程の
   各終端に到達したときにだけ、前記各ノズル列の方向
   に、その方向に係る最外側の各ノズルの間隔に対応する
   距離だけ繰り出される記録媒体と；を備える受信側記録
   部を搭載し、前記インクジェット記録ヘッドは、前記主
   走査方向に往復直進するとともに、前記副走査方向に繰
   り出される前記記録媒体に、発信側の文字，図形に係る
   画像データに基づき、前記各ノズルからインク噴射して
   記録する構成にしたことを特徴とするファクシミリ。
2. 【請求項２】共通なインク溜めと、インク加圧室および
   インク噴射用ノズルの複数組とが連通してなる溝が両側
   の各表面に形成されるキャビティ板と；このキャビティ
   板の各表面と一方の面で接合され、他方の面で前記各イ
   ンク加圧室に対向する位置に圧電素子が固着される振動
   板と；を具備し、前記キャビティ板に等ピッチで配置さ
   れるノズルを正面から見るときの各ノズル列が、その列
   方向と直角に主走査方向の規定画素長(1/8)mm の( 整数
   ＋0.5)倍に当たる間隔をもち、かつ前記各ノズル列の対
   応する各ノズル同士が、その列方向に副走査方向の規定
   画素長(1/7.7)mm に相当する半ノズルピッチだけずれて
   配置されるとともに、前記各ノズル列方向と直角に定行
   程を往復直進可能で、かつ(0.5/8)mm 直進するごとにこ
   の各ノズル列から列単位で交互にインク噴射可能なイン
   クジェット記録ヘッドと；このインクジェット記録ヘッ
   ドが前記定行程の各終端に到達したときにだけ、前記各
   ノズル列の方向に、その方向に係る最外側の各ノズルの
   間隔に対応する距離だけ繰り出される記録媒体と；を備
   える受信側記録部を搭載し、前記インクジェット記録ヘ
   ッドは、前記主走査方向に往復直進するとともに、前記
   副走査方向に繰り出される前記記録媒体に、発信側の文
   字，図形に係る画像データに基づき、前記各ノズルから
   インク噴射して記録する構成にしたことを特徴とするフ
   ァクシミリ。